[发明专利]一种晶圆表面膜层沉积装置、沉积方法和半导体器件

说明书

本发明提供一种晶圆表面膜层沉积装置、方法和半导体器件，其中，该装置包括：至少两个进气气路；与进气气路连接的喷射单元，用于根据每个进气气路的通气流量，分别将反应物喷射至与每个进气气路相对应的晶圆表面上的区域；其中，所述晶圆表面上的区域包括：以晶圆中心为圆心的圆形区域和至少一个圆环形区域，每个区域对应一个进气气路。本方案能够在沉积过程中，通过调整晶圆表面圆形和圆环形区域对应进气气路的气流流量，来控制沉积层的厚度，从而使沉积层更加均匀，形状轮廓更加平坦。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种晶圆表面膜层沉积装置、沉积方法和半导体器件。

背景技术

随着闪存存储器的发展，各种不同的三维(3D)闪存存储器结构应运而生，例如3DNOR(3D或非)闪存和3D NAND(3D与非)闪存。

近些年来半导体器件集成度不断提升，其尺寸不断地缩小，集成电路制造工艺通过增加沉淀层数以实现各器件垂直方向的排布拓展。其中，化学气相沉积(Chemical VaporDeposition，CVD)是常用的薄膜沉淀工艺。

在3D闪存存储器制造技术中，沉积正硅酸乙酯(TEOS)的厚度从4um到8um，在逐渐增厚，同时，对TEOS沉积的均匀度和轮廓平坦度的要求也越来越高，以防止对TEOS沉积层进行化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing，CMP)后，对TEOS沉积层造成厚度不均匀等损伤。

发明内容

本方案意在提供一种晶圆表面膜层沉积装置、沉积方法和半导体器件，以克服TEOS层均匀度不足，平坦度不佳的问题。

为实现上述目的，本方案采用如下技术方案：

第一个方面，本方案提供了一种晶圆表面膜层沉积装置，该装置包括：

由至少两个进气气路组成的进气单元；

与进气气路连接的喷射单元，用于根据每个进气气路的通气流量，分别将反应物喷射至与每个进气气路相对应的晶圆表面上的区域；

其中，所述晶圆表面上的区域包括：以晶圆中心为圆心的圆形区域和至少一个圆环形区域，每个区域对应一个进气气路。

在一种优选地实施例中，该装置包括：

两个进气气路；

与两个进气气路连接的喷射单元，用于根据第一个进气气路和第二个进气气路的通气流量，分别将反应物喷射至与每个进气气路相对应的晶圆表面上的区域；

其中，所述晶圆表面上的区域包括：以晶圆中心为圆心的圆形区域和与所述圆形区域邻接的圆环形区域；第一个进气气路对应所述圆形区域，第二个进气气路对应所述圆环形区域。

在一种优选地实施例中，该装置包括：

三个进气气路；晶圆表面根据进气气路的数量划分为，以晶圆中心为圆心的中心圆形区域、中间环形区域和边缘圆环形区域，每个区域对应一个进气气路；

与三个进气气路连接的喷射单元，用于根据第一个进气气路、第二个进气气路和第三个进气气路的通气流量，分别将反应物喷射至与每个进气气路相对应的晶圆表面上的区域；

其中，所述晶圆表面上的区域包括：以晶圆中心为圆心的中心圆形区域、中间环形区域和边缘圆环形区域；第一个进气气路对应所述圆形区域，第二个进气气路对应所述中间环形区域，第三个进气气路对应所述边缘圆环形区域。

在一种优选地实施例中，该装置还包括：设置在每组进气气路上的控制单元，用于调节进气气路的通气流量。

在一种优选地实施例中，所述喷射单元包括：圆盘形结构；